拆解报告：HELPERS LAB 2A2C 75W快充充电器

From: 充电头网编辑部充电头网 2019-12-26

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HELPERS LAB 2A2C 75W快充充电器PCBA

本期留言话题：

你觉得大功率多口快充充电器应用场景怎么样？

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----- 充电头网拆解报告第913篇 -----

在个人数码产品日益增多的今天，用户对充电配件的需求量日益增加。同时也得益于USB PD快充和Type-C接口的普及，让大部分电子产品能够实现共享一个充电器成为现实。但对于很多用户而言，在某些场景下往往需要同时给多台设备供电，大功率和多接口就成为了市场新的需求点。

目前很多配件厂商均有推出基于USB PD快充的大功率多口充电器，比如充电头网此前拆解到的ANKER 100W 4口充电器、爱否75W 四口充电器。今天充电头网给大家带来的同样是一款来自HELPERS LAB的四口充电器（工程样机），该产品采用2A2C四口设计，两个USB-C口分别支持30W和60W快充输出，两个USB-A口均支持APPLE 2.4A协议，四口总输出可达到75W。下面就为大家带来这款充电器的详细拆解。

一、HELPERS LAB 2A2C快充充电器外观

充电器采用橘红色外壳，正面居中烫金印着HELPERS LAB的品牌logo。

包装盒背面印着产品的功能，适用的设备类型等。

包装盒内部采用纸质内衬，充电器单独放置，旁边的小盒子里面是相关的一些配件。

除了充电器本体之外，配备了一根AC输入线、一根USB-C to USB-C充电线和一个黑色网状收纳袋。

作为桌面充电站而言，AC线与机身分离设计是比较常见的一种处理方式，以便于用户随意在桌面移动充电器的位置，提升用户体验。

附赠USB-C to USB-C充电线也是比较少见的，如今USB PD在国内刚刚普及就引发了价格战，大部分厂商都不会标配线缆。HELPERS LAB这款多口充电站附赠的USB-C to USB-C线缆已经通过USB-IF协会的认证，能够支持最大3A电流，因此不带E-Marker芯片，如果客户需要单独5A线材，可单独下单订货。

充电器呈扁平方块状设计，边角线均有圆角处理；外壳采用纯PC材质，日本进口SABIC V-0，耐高温可达125℃，防止机身过热出现熔壳事故。机身整体设计比较简约，纯白色机身表面带有细细的磨砂手感，比较耐磨；居中用蓝色字体丝印HELPERS LAB的品牌logo。

输入端口居中设计，采用常规的“8”字线接口，并在输入侧印着详细的规格参数。

输入：100-240V~ 1.7A 50/60Hz；USB-C1口支持30W输出、USB-C2支持60W输出、USB-A1和USB-A2综合输出功率为5V/3.1A，充电器的总输出功率为75W。产品已经通过了ETL、FCC、CE、RoHS等认证。

输出端采用四个接口配置，并且标准了每个接口的输出功率，其中两个USB-C接口分别支持30W输出和60W输出，并且两个USB-C接口均已经通过了USB-IF认证（TID号200000435）；两个USB-A接口的综合最大输出功率为5V/3A 15W。此外，在输出接口上方设有一颗LED指示灯，在接通电源的情况下会亮蓝灯。

充电器的长宽尺寸看起来要比iPhone X小很多。

体积对比ANKER此前推出的100W四口PD充电器，HELPERS LAB更具有体积优势。

厚度与一元硬币的直径相当。

机身净重约为261g，比苹果87W充电器更轻一点。

使用ChargerLAB POWER-Z KT001检测其中一个USB-A口的输出协议，显示支持APPLE2.4A，不支持其他快充协议。

另一USB-A接口同样支持APPLE2.4A充电协议。

其中一个USB-C接口支持APPLE2.4A、USB DCP、QC2.0、QC3.0等充电协议。

其PDO报文显示支持USB PD3.0快充标准，具备5V/3A、9V/3A、12V/2.5A、15V/2A、20V/1.5A五组固定电压档位，以及3.3-11V/3A、3.3-16V/2A两组PPS电压档位。

另外一个USB-C接口同样支持APPLE2.4A、USB DCP、QC2.0、QC3.0等充电协议。

ChargerLAB POWER-Z KT001检测其PDO报文显示支持USB PD3.0快充标准，具备5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/3A五组固定电压档位，以及5.2-21V/3A一组PPS电压档位。

二、HELPERS LAB 2A2C快充充电器拆解

大锤打开充电器外壳，抽出内部PCBA模块，正面使用一整块金属板+绝缘塑料板组成的导热片覆盖。导热片可以将内部功率器件产生的热量均匀的传递给外壳并散发出去，避免长时间大功率工况下出现局部过热，导致熔壳。

拆下内部导热片，可见充电器正面采用了两个变压器，并且有大量的注胶处理，起到导热和固定的作用，并且主要的发热元器件均增加了金属散热片。

输入端居中为“8”字线的母座，左侧设有安规X电容，浪涌抑制电阻、延时保险丝等器件，右侧为共模电感，用于消除EMI电磁干扰。

初级两颗MOS管采用一块“L”型金属散热片，侧面使用螺钉将其与初级开关管贴合，另一侧同时用使用螺钉与另一颗初级开关管贴合。

次级侧同步整流MOS管也采用了尺寸较小的“L”型金属散热片。

初级开关管附近采用了大量的注胶，加强导热性能。

共模电感贴有产品标签。

输出端四个接口采用蓝色胶芯，LED指示灯和USB-C接口均使用小块PCB板焊接。

输出接口之间错落布置了五颗输出滤波固态电容。

去除输入端硅胶，拆下金属散热片，初级滤波采用两颗铝电解电容，其中一颗卧置。

延时保险丝规格为3.15A 250V。

容量为0.33μF的安规X电容。

输入端浪涌抑制电阻。

输入端共模电感，滤除EMI干扰。

绿色电容来自Koshin东佳电子，规格400V 120μF。

另一颗电解电容规格为400V 22μF，两颗并联。

在大变压器旁边设有一颗PWM芯片供电电容，规格100V 4.7μF。

小变压器旁边同样设有一颗PWM芯片供电电容，规格100V 4.7μF。

靠近大变压器的初级开关MOS管，来自盛廷微电子。

拆下来看可见具体型号为DG15NC65，来自盛廷微电子。

盛廷微DG15NC65规格资料。

靠近小变压器的初级开关MOS管同样来自盛廷微电子，型号与上面一致。

大变压器侧的输出抗干扰Y电容。

小变压器侧的输出抗干扰Y电容。

去掉输出端硅胶，露出五颗固态电容、两颗Y电容、一颗次级同步整流MOS管。

两个USB-C接口使用四颗25V 820μF固态电容滤波。

两个USB-A接口共用一颗6.3V 820μF固态电容滤波。

USB-A接口旁边还设有一颗磁环电感，用于USB-A口输出降压。

大变压器侧的同步整流MOS管，来自AOS AOT2904，耐压100V，导阻4.4mΩ。

AOS AOT2904详细规格资料。

从LED指示灯PCB板上可以看出，小板打板日期为2019年6月5日。

拆下两块USB-C协议小板，正面布局完全一致，协议芯片和VBUS开关管的型号也完全一致。

协议小板上的协议芯片来自盛廷微电子，型号D555。目前已经通过了USB-IF协会的USB PD3.0认证，TID号为174。

盛廷微D9555协议芯片符合USB Type-C 1.2和USB PD3.0标准，兼容USB PD3.0（PPS）、USB PD2.0、QC4+、QC3.0、QC2.0、BC1.2充电协议，并可支持最多五个FPDO和一个APDO。

此外，盛廷微D9555还集成了电压环路补偿和电流环路补偿网络、VBUS 和VIN引脚快速放电、集成VCONN电路和E-Marker检测、支持20V/5A 100W功率输出、拥有250uA超低待机功耗，支持线路阻抗补偿等功能。

获取详细的datasheet资料，请在微信公众号后台回复关键词：D9555。

搭配协议芯片的VBUS开关来自AOS，型号AO4447A，-15A/-30V SOP8 P沟道 MOS管场效应管。

AOS AO4447A详细规格资料。

PCB板背面一览，正负极有明显的分隔线，采用两颗光耦，次级侧贴有一块导热胶。

去掉次级侧导热胶及硅胶。接下来先看左面一路的控制部分。

来自昂宝的OB2632初级开关管。昂宝OB2632初级PWM控制器。支持PD电源适配器和宽输出范围适配器，支持扩展的突发模式控制以提升效率和降低待机功耗，支持自恢复的逐周期电流限制和过载保护。

昂宝OB2632详细资料。充电头网了解到，采用昂宝OB2632的产品还有Benks邦克仕18W USB PD充电器、ANKER单口30W USB PD充电器A2014等。

获取详细的datasheet资料，请在微信公众号后台回复关键词：OB2632。

EL1019亿光光耦，用来反馈输出电压。

丝印IATPH为MPS芯源半导体的MP6908同步整流控制器。

MP6908详细规格参数。充电头网了解到，MP6908还被联想thinkplus USB PD充电器PA65、AUKEY 27W USB PD充电器、联想65W USB-C电源适配器、DHL USB PD双口充电器等产品采用。

来自盛廷微的降压芯片，型号D1617F，内置MOS。与背面的降压电感等器件构成DC-DC二次降压电路，实现两个USB-A口的5V输出，支持最大输出电流为3.1A。

盛廷微D1617F规格资料。获取详细的datasheet资料，请在微信公众号后台回复关键词：D1617F。

接下来再看右侧控制电路部分：

右侧电路为独立的，单独实现30W接口输出控制，初级同样采用昂宝的OB2632主控PWM芯片。

初次级之间为EL亿光光耦。

次级侧采用杰华特JW7719A同步整流芯片，内置MOS，耐压100V，10mΩ导阻。

杰华特JW7719A详细规格资料。获取详细的datasheet资料，请在微信公众号后台回复关键词：JW7719A。

CEP8120A，双路USB自动识别芯片。

充电器全部拆解完毕。

充电头网拆解总结

作为一款桌面快充站产品，HELPERS LAB 2A2C快充充电器外观设计简约，性能强悍。两个USB-C接口分别支持60W PD快充和30W PD快充，并且均有20V电压档位，可以同时给两台笔记本电脑快充；除了PD协议之外，USB-C口还支持QC快充协议，兼顾了市面上部分手机的快充需求。另外两个USB-A则支持APPLE 2.4A协议，单口输出可达到12W，可适配iPhone、iPad等小功率设备。

充电头网拆解通过了解到，这款四口充电器内部采用两路输出设计，其中30W USB-C输出接口为单独的一路，60W输出接口和两个USB-A接口输出外一路。两路输出的初级部分用料一致，均采用昂宝OB2632主控芯片和盛廷微初级开关MOS。次级部分，采用杰华特JW7719A同步整流芯搭配盛廷微D9555协议识别芯片实现30W 输出接口的独立输出。

另外三个接口则先通过MP6908进行同步整流，然后一分为二，其中USB-C口直接通过盛廷微D9555实现输出控制，最大60W；两个USB-A接口则再通过盛廷微DC-DC芯片D1617F二次降压，实现5V输出，共享3.1A电流。所以即使产品标称最大功率为75W，但理论应该可以支持最大105W输出，性能强悍。

同时我们也可以看到，由于这款充电器涉及大功率输出，所以内部的散热措施非常到位，初级开关MOS、次级同步整流MOS均采用金属散热片设计；正面元器件之间也注满硅胶，并增加金属导热片，使功率器件产生的热量能够均匀扩散，避免温度过高出现熔壳现象。

需要注意的是，目前充电头网拿到的这款产品为工程样机，后续的量产机型中，产品的丝印名牌、部分MOS、电感等元器件将会升级优化，对于这款产品的最终转台，我们拭目以待。

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